Influência da composição e da fermentação na biodisponibilização de nutrientes em multimisturas

Dissertação(mestrado) - Universidade Federal do Rio Grande, Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Ciência de Alimentos, Escola de Química e Alimentos, 2007.As misturas à base de farelo de cereais, popularmente denominadas de multimisturas, vêm se destacando no combate a desnutrição infantil em comunidades de baixa renda, por serem um suplemento de baixo custo e por aportarem nutrientes como minerais, vitaminas e proteínas. Este trabalho objetivou avaliar a biodisponibilização de nutrientes em multimisturas através da alteração da composição e de um processo fermentativo. Para tal, foi realizada a caracterização físico-química e nutricional dos farelos de arroz fermentado e não fermentado e foram também elaboradas, caracterizadas físico-química e nutricionalmente e avaliadas biologicamente oito multimisturas que diferiram quanto ao tipo de farelo (trigo ou arroz); presença ou ausência de pó de folha de mandioca; submetidos ou não a processo fermentativo em estado sólido com Saccharomyces cerevisiae durante 6h a 30ºC. As multimisturas foram peletizadas constituindo as dietas que foram administradas em ratas da cepa Wistar/UFPEL, avaliadas pelo coeficiente de eficiência alimentar, razão de eficiência protéica, razão de eficiência líquida protéica e digestibilidades in vivo aparente e verdadeira. Foram realizados ainda testes bioquímicos como determinação de glicose sanguínea e cálcio plasmático nas ratas. Os resultados permitiram concluir que a fermentação do farelo de arroz ocasionou uma diminuição nos valores de pH, metionina disponível e carboidratos, proporcionando um aumento da acidez, dos açúcares redutores, cinzas e fibras. Os teores de cálcio, proteína e lipídios não foram alterados. As multimisturas com farelo de arroz apresentaram médias dos teores de lipídios (18,1%), cinzas (14,1%), fibras (7,8%), acidez (3,1%), digestibilidade in vitro (80,8%) mais elevadas do que as multimisturas com farelo de trigo, as quais, por sua vez, apresentaram teores de proteínas (14,5%), carboidratos (68,9%) e pH (7,8) maiores que as com farelo de arroz. A fermentação, em algumas multimisturas, ocasionou aumento nos conteúdos de proteínas, minerais, fibras e acidez, porém uma diminuição dos carboidratos, metionina disponível e pH. Com relação aos efeitos biológicos, a fermentação ocasionou aumento no coeficiente de eficácia alimentar na maioria das multimisturas, não influenciando o quociente de eficiência protéica, o quociente de eficiência líquida protéica, a digestibilidade in vivo ou in vitro, a glicemia e o cálcio plasmático. A presença da folha de mandioca não influenciou na composição físico-química das multimisturas, mas tendeu a apresentar melhores coeficientes de eficácia alimentar que as demais multimisturas. As multimisturas contendo farelo de trigo apresentaram valores de digestibilidade in vivo superiores às multimisturas com farelo de arroz.The mixtures based on cereal brans, popularly denominated “multimisturas”, are standing out to combat infantile malnutrition in communities of low income, by being a low cost supplement and for containing nutrients, such as minerals, vitamins and proteins. In virtue of existence controversies on the real nutritional value of the “multimisturas”, this work aimed at evaluating the bioavailability of nutrients in “multimisturas” by altering the formulation and a fermentative process. Therefore, it was made the physical-chemical and nutritional characterization of fermented and not fermented rice bran, and it was also elaborated, characterized physical-chemical and nutritionally and biologically evaluated eight “multimisturas”, which differed from each other by the source of bran (rice or wheat bran), presence or not of cassava leaf powder and being or not submitted to a solid-state fermentation process with Saccharomyces cerevisiae during 6h at 30ºC. The “multimisturas” were manually made in pellets, constituting the diets, which were administered in female Wistar/UFPEL rats. The diets were evaluated by Food Efficiency Ratio (FER), Net Protein Ratio (NPR), Protein Efficiency Ratio (PER) and apparent and true in vivo digestibility. Biochemical tests as the blood glucose determination and plasmatic calcium in female Wistar/UFPEL rats were also realized. The results allowed concluding that the fermentation of the rice bran caused a decrease on pH, available methionine and carbohydrates, providing an increase of the acidity, reducing sugars, ashes and fibers. Calcium, protein and lipids contents were not altered. The “multimisturas” with rice bran presented averages of lipids (18,1%), ashes (14,1%), fibers (7,8%), acidity (3,1%), in vitro availability (80,8%) higher than the “multimisturas” with wheat bran, which presented proteins (14,5%), carbohydrates (68,9%) and pH (7,8) values higher than the “multimisturas” with rice bran. In some “multimisturas”, the fermentation caused an increase in proteins, fibers, acidity, but a decrease in carbohydrates, available methionine and pH. With relationship to the biological effects, the fermentation caused a FER increase in most of the “multimisturas”, not influencing PER, NPR, in vivo or in vitro digestibility, glycemia and plasmatic calcium. The presence of cassava leaf, didn't influence the physical-chemical composition of multimisturas, but it tended to present better FER that the other ones. The “multimisturas” containing wheat bran presented higher values of in vivo digestibility than those with rice bran

Efeitos da fermentação nas propriedades físico-químicas e nutricionais do farelo de arroz

O objetivo deste trabalho foi avaliar a disponibilização de nutrientes no farelo de arroz através de um processo de fermentação utilizando Saccharomyces cerevisiae como inóculo, bem como caracterizar os farelos não fermentado e fermentado química e nutricionalmente. Os parâmetros definidos para a fermentação foram 3% de levedura, 30% de umidade e um intervalo de 6 horas a 30 °C. A caracterização físicoquímica foi realizada segundo AOAC (2000), a digestibilidade in vitro e metionina disponível por método enzimático, cálcio por complexometria, açúcares redutores por espectrofotometria e micotoxinas pelo multimétodo de TANAKA (2001). Observou-se, que os açúcares redutores variaram de 3,4 a 4,8% durante 6 horas de fermentação. Comparando-se o farelo não fermentado com o fermentado, o pH diminuiu de 6,5 para 5,8, a acidez, os minerais e as fibras variaram de 2,1 a 4,7%, de 10,5 a 11,9% e de 9,4 a 9,9%, respectivamente. A digestibilidade in vitro e os teores de lipídios, proteínas e cálcio não variaram significativamente com a fermentação.The objective of this work was to evaluate the availability of nutrients in rice bran through a solid-state fermentation process, using Saccharomyces cerevisiae as the inoculum, and to characterize the fermented and non-fermented bran physicochemically and nutritionally. The parameters defined for the fermentation were 3% yeast, 30% humidity and an interval of 6 hours at 30 °C. The physicochemical characterization was conducted according to an official methodology (AOAC, 2000), the pH and acidity were determined by the Adolfo Lutz Institute (1985) method, in vitro digestibility and available methionine by the enzymatic method, calcium by complexometry, reducing sugars by spectrophotometry and mycotoxins by TANAKA’s multimethod (2001). The reducing sugars were found to vary from 3.4 to 4.8% during a 6 hours fermentation period. A comparison of the non-fermented and fermented bran indicated that the pH, available methionine and carbohydrates decreased, respectively, from 6.5 to 5.8, from 4.4 to 4.2 mg.g –1 and from 46.3 to 44.1%, while acidity, ashes and fibers varied from 2.1 to 4.7%, 10.5 to 11.9% and 9.4 to 9.9%, respectively. The in vitro digestibility and lipids, protein and calcium contents did not vary significantly with the fermentation process

Enriquecimento de pão com proteínas de pescado Bread enrichment with fish protein

Este trabalho teve como objetivos elaborar pães enriquecidos com proteína de pescado para aumentar o conteúdo deste nutriente no produto e avaliar estes pães sensorial, tecnológica e físico-quimicamente. A proteína de pescado foi obtida a partir de cabrinha (Prionotus punctatus), espécie de baixo valor comercial. Para obtenção da polpa de cabrinha, a matéria-prima foi submetida a um processo de lavagem, seguido de secagem. Foram desenvolvidas cinco formulações de pão: 30, 40 e 50% de polpa lavada úmida (PU) e 3 e 5% de polpa lavada seca (PS) em base à farinha. Os pães foram avaliados sensorial (teste de ordenação, escala hedônica e perfil de atributos), tecnológica (notas das características internas, externas e volume específico) e físico-quimicamente (composição centesimal). O teste de perfil de atributos mostrou que o pão com 5% PS não diferiu significativamente (alfa = 0,05) do padrão para nenhum atributo avaliado. Todos pães apresentaram aceitação superior a 74%, no entanto ocorreu diminuição das notas das características internas e externas e do volume específico dos pães com o aumento da adição de polpa em todas as formulações, caracterizando queda da qualidade tecnológica. Os pães com 3 e 5% de PS e 50% de PU apresentaram um aumento no conteúdo protéico de 31, 45 e 48% respectivamente, em relação ao conteúdo protéico do pão padrão.<br>This work had as objectives to elaborate breads enriched with minced meat of fish and evaluate them sensorial, technological and physico-chemically. The fish protein was obtained from cabrinha (Prionotus punctatus), a low commercial value specie. To obtain the minced fish, the grinded meat was submitted to three wash steps with water, resulting the wet washed minced fish (WWMF). When the WWWF was dried and sifted, it was obtained the dry washed minced fish (DWMF). Five bread formulations with addition of 30, 40 and 50% of WWMF and 3 and 5% of DWMF were tested. All breads obtained were evaluated sensorial (preference test ranking, nine-point hedonic scale and attribute profile), technological (specific volume and technological score for the external and internal characteristics) and physico-chemically (centesimal composition). The attribute profile test showed that the bread containing 5% DWMF didn’t differ significantly (alpha = 0.05) from the bread without addition of fish protein in any attribute. All formulations showed an acceptance index higher than 74%, however it was observed a decreasing of technological score and specific volume values with the increasing amount of minced fish in all formulations, resulting technological quality loss. Breads containing 3 and 5% of DWMF and 50% of WWMF presented a protein increase of 31, 45 e 48%, respectively, when compared to the protein of the bread without addition of fish

Avaliação física e sensorial de biscoitos tipo cookie adicionados de farelo de trigo e arroz

Este trabalho teve como objetivos elaborar e avaliar biscoitos tipo “cookie” formulados com diferentes concentrações de farelo de trigo ou arroz. Foram elaborados biscoitos: controle (sem farelo) e adicionados de 10, 20 e 30% de farelo de arroz, além de 15, 30 e 45% de farelo de trigo. Estes foram avaliados quanto às características físicas (massa, volume aparente, volume específico, diâmetro, espessura e fator de expansão), aceitabilidade quanto aos atributos sensoriais (cor, aparência, aroma, crocância, maciez, mastigabilidade e sabor) e atitude de compra. As características físicas dos biscoitos formulados com diferentes farelos assemelharam-se às dos respectivos biscoitos controle. Quanto aos atributos sensoriais, o biscoito com 20% de farelo de arroz apresentou todos os atributos iguais ou melhores que o controle, com exceção da mastigabilidade. Os biscoitos elaborados com farelo de trigo não diferiram entre si em quatro dos sete atributos estudados, além de se apresentarem melhores em aparência e cor do que o controle. O biscoito com 15% de farelo de trigo foi o mais crocante. Quanto à intenção de compra, 32 a 43% e 31 a 46% dos provadores comprariam os biscoitos elaborados com farelo de trigo e farelo de arroz, respectivamente. Portanto, os farelos estudados podem ser adicionados em biscoitos (15% de farelo de trigo e até 20% de farelo de arroz) sem prejuízos às características físicas e sensoriais destes, com mercado consumidor potencial.This work aimed at elaborating and evaluating cookies formulated with different concentrations of wheat or rice brans. The cookies were produced substituting 10, 20 and 30% of the wheat flour with rice bran or 15, 30 and 45% of the wheat flour with wheat bran, as well as standard cookies containing no bran. The cookies were evaluated in relation to their physical characteristics (weight, apparent volume, specific volume, diameter, thickness and spread factor), sensory acceptability (color, appearance, flavor, crispiness, softness, chewiness and taste), and purchase attitude. The physical characteristics of the cookies formulated with different brans were similar to the respective standard cookies. As for the sensory attributes, the 20% rice bran cookie presented all the attributes equal or better than the standard cookies, except for chewiness. The cookies elaborated with wheat bran did not differ from each other in four of the seven attributes studied, besides showing better appearance and color than the standard cookies. The 15% wheat bran cookie was the crispiest. In relation to purchase intention, from 32 to 43% and from 31 to 46% of the panelists would buy the cookies elaborated with wheat bran and rice wheat, respectively. Therefore, the brans studied can be added to cookies (15% of wheat bran and up to 20% of rice bran) without altering their physical and sensory characteristics, with a potential consumer market